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1、公路与汽运总第124期Highways&AutomotiveApplications137公路隧道路面结构设计与施工12兰光欣,孙湘俊(1.长沙市国道绕城建设开发总公司,湖南长沙410001;2.长沙理工大学,湖南长沙410076)摘要:通过分析隧道路面结构的特点及隧道内特殊气候环境对路面结构的要求,对目前国内外公路隧道路面的主要结构形式和优缺点作出了分析和总结,介绍了隧道内路面结构的施工特点,并针对目前公路隧道路面结构与材料现状,提出了今后隧道路面的研究方向。关键词:隧道;公路;路面;结构设计;施工特点中图分类号:U459.2文献标识码:A文章编号:1671-26
2、68(2008)01-0137-03近年来,随着我国高等级公路的发展,公路隧道粉尘在路面表面的粘附比洞外路段大。油渍的污建设规模越来越大。据统计,1979年我国公路隧道染、粉尘的粘聚使路面抗滑性能变差,且得不到天然374座、通车里程仅为52km;2000年我国隧道降雨的冲洗,将严重影响路面的抗滑性能。④洞内1684座、通车里程达628km,隧道平均长度达到发生火灾时,其温度对路面的影响比洞外严重。⑤373m。近10年来,我国已修建了不少长隧道、特洞内行车条件总体上为光线差、视觉环境差,对行车长隧道及隧道群,隧道占公路里程比重不断增大。不利。⑥洞内路面受场地条件影响,
3、施工条件差,据不完全统计,到2001年底,我国建成的千米以上维护难度大。⑦行车安全受气候环境影响大。雨公路隧道已有140余座。随着高等级公路向西部地天或低温时,洞口段冷空气变换,产生水珠,路面积区延伸,预计到2010年,我国将有总长155km以雾,降低路面抗滑性能。上的公路隧道投入建设。2隧道路面结构类型及应用由于隧道是一个相对封闭、空间狭小的管状环境,没有隧道外日晒雨淋的气候,气温变化也比隧道由于技术、经济条件及用户对路面要求的不同,外小。但隧道内湿度大,比较潮湿,地下水丰富;隧不同国家选择隧道路面结构形式时也存在差别。如道内空气流动性小,空气易污染;隧道内没有日
4、照,欧洲几乎所有的隧道都采用沥青路面,而日本隧道常年处于黑暗中,能见度低。因此,隧道路面与一般则较多采用水泥砼路面。在我国,受经济、技术条件道路、桥面铺装结构在使用环境上存在较大的差别,的限制以及国际上几次损失比较严重的隧道火灾的需深入调查、观测和研究隧道内气候、环境对路面结影响,到目前为止,在很多地区的隧道建设中仍以水构性能的影响。泥砼路面为主。随着我国经济的发展、路面施工技术水平及道路使用者对路面要求的不断提高,原有1隧道路面结构特点的观念部分制约了我国隧道路面质量的提高。因隧道内路基与路面是承受车辆长期行驶的基本此,有必要对我国当前隧道建设的实际进行分析,合载
5、体,是公路隧道最重要的部位之一。稳定、密实和理选择隧道路面的结构形式,并根据隧道中地质条匀质的路基为路面提供均匀的支承,同时路面应具件、水文条件、环境条件及交通状况等实际情况进行有一定的强度、抗滑性、平整度和耐磨性,这是保证隧道路面结构组合的选择,这也是隧道路面设计的行车安全、舒适的基本条件。路面要长期承受高速一个重点。车辆荷载的冲击与摩擦,保证其耐久性更为重要。目前,我国隧道路面主要有水泥砼路面(含钢纤隧道路面具有如下特点:①隧道穿越地层,其维砼路面、连续配筋砼路面)结构形式,如位于山西埋置条件、应力条件与洞外路面受力特征方面有较晋阳(晋城—阳城)高速公路K5+8
6、90～K7+758的大的不同。②隧道路基处于山体中,地下水位对隧牛王山隧道(长1868m)和沈丹(沈阳—丹东)高速道路面的影响较外面大。③隧道为管状构造物,空公路大峪隧道采用水泥砼路面等。间狭小,存在汽车排放废气积聚等现象,废气、油烟、部分隧道也采用沥青混合料面层与水泥砼基层公路与汽运第1期138Highways&AutomotiveApplications2008年1月(钢纤维砼基层、连续配筋砼基层)组成的复合式路国内外常见的隧道路面结构形式如表1所示。面结构,如福建省漳龙(漳州—龙岩)高速公路东家2.1水泥砼路面舍隧道的路面结构为4cmSBS改性沥青SMA-10
7、水泥砼路面是我国隧道多年来主要采用的结构+改性乳化沥青粘层及自粘式玻璃纤维格栅+4cm形式,其主要优点:水稳定性好、地下水对其影响小;改性沥青AC-13+25cmC35水泥砼基层+C10结构强度高、承载能力强、耐久性好;颜色浅亮,对照贫砼找平层。明有利。表1国内外部分隧道路面形式隧道名称隧道长度/m开放时间路面形式始建于1965年,1999年火灾后意大利勃朗峰隧道11600沥青砼路面于2002年重新开通瑞士圣哥达隧道169181980年沥青路面日本关越隧道109261985年水泥砼路面日本东京港海底公路94001997年水泥砼路面山西雁门关隧道53002003年
